車輛系統動力學手冊‧第4卷：控制和安全（簡體書）

本叢書對車輛系統動力學建模、分析與優化，車輛概念和空氣動力學，充氣輪胎和車輪-道路/越野，車輛子系統建模，車輛動力學和主動安全，人機相互作用，智能車輛系統，以及車輛事故重建被動安全進行了全面描述。
本叢書由來自23所大學與9家知名企業的50余位專家共同編寫，以科學界與工業界的視角對知識結構進行了平衡，代表了目前車輛系統動力學技術發展的水平，適合汽車工程師與汽車專業師生閱讀使用。

彙集汽車行業多位國際大牛集體智慧的經典手冊

推薦序言
譯者的話
前言
撰寫者
第30章車輛縱向和側向動力學
基礎1
301引言1
302車輛縱向行為1
3021應用和車輛模型特性1
3022車輛和傳動系統模型2
3023行駛阻力7
3024車輛性能10
3025反應時間、制動過程和
停車18
3026狀態空間描述、逆動力學和
縱向控制基礎19
303車輛側向行為21
3031車輛模型特點和應用21
3032線性兩輪車輛模型22
3033兩輪車輛非線性模型38
304子系統和車輛-掛車組合44
3041車輪制動至抱死44
3042車輪擺振46
3043車輛-掛車組合47
參考文獻51
第31章詳細的車輛動力學建模、
仿真與分析52
311引言52
3111基於模型的車輛動力學和
底盤開發52
3112車輛動力學和底盤仿真53
3113描述車輛運動的坐標系54
3114車輪運動55
312路面建模56
3121確定性路面不平度56
3122隨機路面不平度57
3123側向的路面特徵58
3124路面高度輪廓建模60
3125兩輪激勵的綜合分析60
313 輪胎模型61
3131應用範圍和相關要求62
3132路面、輪胎和車輛接口62
3133輪胎模型參數化62
3134輪胎動力學和低速性能64
3135摩擦行為和建模65
3136輪胎舒適性行為和建模65
3137未來輪胎建模的挑戰67
314軸與底盤部件68
3141底盤懸置和軸承69
3142彈性運動學調整71
315懸架系統73
3151鋼板彈簧懸架和懸架
特性73
3152空氣懸架和空氣懸架
建模73
3153減振器和減振器建模74
3154可變減振器系統75
3155推拉限位器77
3156主動懸架系統77
316轉向系統78
3161動力轉向系統79
3162傳輸特性80
3163用於車輛動作分析的轉向
模型81
3164用於軸動力學分析的詳細的
轉向系統模型82
3165主動轉向系統83
參考文獻85
第32章平順性和接地性89
321舒適和安全準則89
3211操縱穩定性90
3212行駛平順性91
3213行駛安全性96
322車輛隨機激勵建模97
3221隨機過程的數學描述97
3222路面不平度模型106
3223車輛激勵模型108
323隨機車輛響應的計算110
3231數值仿真111
3232譜密度分析112
3233協方差分析115
參考文獻120
第33章車輛水平運動的控制122
331汽車控制系統概述122
3311汽車的可控性122
3312輪胎的基本特性125
3313防抱死制動系統128
3314牽引力控制系統136
3315電子穩定控制141
332ESP的特殊功能173
3321越野車輛173
3322側翻緩解175
3323拖車振動緩解175
3324電子制動力分配系統176
3325制動輔助177
333ESP安全概念179
3331安全系統的要求180
3332故障避免181
3333自檢、自控和部件檢測182
3334故障檢測邏輯184
3335故障檢測後的系統行為188
3336後備功能189
334部件189
3341傳感器190
3342執行器193
3343電控單元196
335展望197
術語200
縮略語206
參考文獻209
目錄●●●●●●●●●●車輛系統動力學手冊第4卷：控制和安全第34章主動和半主動懸架控制213
341引言213
342性能指標215
3421平順性215
3422動撓度設計約束217
3423輪胎變形約束218
3424綜合性能指標218
343被動懸架和半主動懸架219
344外部因素：路面不平度描述220
345用於四分之一車輛模型的優化
懸架223
3451單自由度模型223
3452兩自由度模型228
346半車模型的優化懸架240
347整車模型的優化懸架244
348相關問題247
3481半主動懸架247
3482狀態估計和閉環系統
穩健性250
3483非線性懸架系統及控制250
3484實際考慮253
3485其他方面254
致謝255
本章附錄：非線性次優化控制255
參考文獻258
第35章集成控制265
351引言265
352車輛底盤控制266
353獨立控制的特點267
354集成控制269
3541ABS/TCS與轉向控制的
集成269
3542前後轉向控制的集成270
3543後輪轉向與4WD前/後力矩
分配的集成270
355轉向控制與主動懸架RDC的
集成271
356轉向控制與DYC的集成273
357輪胎力分配優化的集成控制277
358結論280
致謝281
參考文獻281
第36章車輛舒適性283
361舒適性283
3611定義和理論283
3612舒適性方面284
3613人機工程學的規則和
規律284
362人體286
3621人體尺寸286
3622共振頻率286
3623人體運動系統288
3624熱平衡289
363舒適性評價290
3631主觀評價290
3632試驗方法290
3633CAE模型294
364結論296
致謝296
參考文獻296
第37章汽車操縱穩定性和平順性
的主客觀評價298
371引言298
372主觀評價299
3721直線性305
3722轉向性307
3723可控性311
3724穩定性315
3725舒適性317
373主觀試驗317
3731直線行駛318
3732轉向操作321
3733車道變換操作323
3734轉彎操作326
3735平順性操作334
374客觀試驗335
3741操穩性試驗335
3742平順性試驗339
375車輛動力學變量345
3751車輛運動變量346
3752物理感知變量350
3753客觀測試變量353
376車輛動力學分析354
3761表示355
3762分析359
3763結論370
致謝374
參考文獻375
第38章汽車動力學應用中的
駕駛員模型377
381引言377
382聚焦于車輛的應用378
3821總論378
3822虛擬試驗駕駛員模型380
383聚焦于駕駛員的應用396
3831理解駕駛員和（個人）
駕駛行為396
3832路徑和速度規劃，優化
駕駛員駕駛行為402
384聚焦于車輛、駕駛員組合的
應用405
3841與駕駛員有關的車輛
操縱動力學405
3842避免事故、主動安全與駕駛員
支持系統407
385聚焦於環境/交通的應用409
386結論414
參考文獻415
第39章車輛側向自動控制424
391引言424
392車道保持424
3921背景和文獻綜述424
3922傳感系統426
3923先進控制概念427
3924車道保持輔助428
3925車輛狀態估計429
393精確的側向操縱437
3931自動化公交汽車438
3932輔助停車和自動泊車439
394車道偏離預警和預防439
3941車道偏離時間計算440
3942輪胎側偏剛度估計442
3943預警和控制算法442
395結論443
致謝444
參考文獻444
第40章縱向控制447
401引言447
402縱向控制系統的基本結構447
403系統設計和評價的研究449
404自適應巡航控制453
4041採用CCC系統單元的自適應
巡航控制453
4042採用加速度控制的ACC457
4043應用於具有速度執行器的
ACC的統一方法459
4044具有加速度控制器和無可用加
速度傳感器的ACC系統460
4045ACC相關設計總結461
4046ACC系統評價462
405駕駛員駕駛的縱向控制性能
仿真464
406前方碰撞預警468
407自動公路系統470
408基本概念的最後概述473
409先進主題474
4091有限條件下駕駛員閉環制動
性能474
4092駕駛員間隔時間控制
行為474
4093滑模控制475
4094進入彎道時駕駛員的縱向
控制行為475
4095非線性控制475
4096控制滯後和飽和475
4097控制延遲475
4098排和隊列的穩定性475
4099用於縱向控制的人工智能
方法475
參考文獻476
第41章道路事故分析和重建479
411引言479
4111事故分析：誰和為什麼480
4112信息來源480
412事故場景481
413事故階段的順序481
4131碰撞前階段482
4132碰撞階段485
4133碰撞後階段487
4134重建策略488
414事故分析模型489
4141車輛模型489
4142輪胎模型490
4143碰撞模型493
415事故分析的軟件工具498
4151HVE和HVE-2D498
4152PC Crash501
4153VCRware502
4154其他軟件503
416事故分析專題503
4161摩托車事故504
4162涉及行人的事故504
參考文獻505
第42章汽車結構耐撞性和乘員
保護508
421引言508
422乘員保護測量513
4221不同身體部位的損傷
標準513
4222汽車碰撞試驗法規517
4223人體試驗裝置――假人521
4224碰撞障礙523
423被動安全結構特性和系統525
4231車輛結構的耐撞性525
4232車輛內部保護系統527
424車輛被動安全中的數值方法528
425基於多體動力學的分析工具530
4251接觸檢測和接觸模型532
4252結構變形的塑性鉸方法534
426正面碰撞車輛模型的發展536
427側面碰撞保護系統的發展545
428結論和未來發展趨勢554
致謝555
參考文獻556